現(xiàn)代鮮藥抗腫瘤血管生成的研究進(jìn)展

北京鮮動(dòng)物藥研制中心（100039）李建生

腫瘤血管生成是指腫瘤細(xì)胞誘導(dǎo)的微血管生長(zhǎng)及腫瘤中血液循環(huán)建立的過(guò)程。1971年，哈佛大學(xué)教授Folkman首次提出腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移具有血管依賴性[1]。現(xiàn)代鮮藥在腫瘤臨床治療中顯示出了其獨(dú)特的療效，腫瘤血管生成的抑制作用也逐漸被認(rèn)識(shí)。

1 腫瘤血管生成機(jī)制

當(dāng)腫瘤體積小于2mm3或腫瘤細(xì)胞數(shù)量未達(dá)到107個(gè)時(shí)，組織間的彌散作用足可以提供腫瘤生長(zhǎng)所必需的氧份和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；而當(dāng)腫瘤體積超過(guò)2mm3或腫瘤細(xì)胞數(shù)量超過(guò)107個(gè)時(shí)，僅僅靠彌散作用已經(jīng)不能夠滿足腫瘤組織生長(zhǎng)所需。此時(shí)，腫瘤細(xì)胞誘導(dǎo)其特異性血管網(wǎng)的形成，便開(kāi)始發(fā)揮作用[1]。

腫瘤血管的生成方式有多種，如出牙式血管生成、套疊式血管生成、成血管細(xì)胞募集、血管選定、鑲嵌體血管以及血管生成擬態(tài)等[2]。它們可能同時(shí)出現(xiàn)在同一類(lèi)腫瘤中，也可能出現(xiàn)在同一個(gè)體不同腫瘤組織中，最終形成新的血管，為腫瘤的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)。腫瘤血管的生成是機(jī)體內(nèi)環(huán)境、多種因子、基因、酶、分子等共同作用的結(jié)果[3]，它們既是腫瘤血管生成的原因，同時(shí)也是抑制腫瘤血管生成的靶點(diǎn)。不同的血管生成方式的分子機(jī)制不盡相同。腫瘤轉(zhuǎn)移和血管生成在分子機(jī)制上有相似之處，都需要調(diào)節(jié)細(xì)胞粘附、基質(zhì)降解和細(xì)胞運(yùn)動(dòng)，以便達(dá)到癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移和血管生成的目的。抗腫瘤血管的生成與抗腫瘤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，調(diào)控腫瘤血管生成的任何一個(gè)環(huán)節(jié)，都可以抑制腫瘤的血管新生[4][5]。

2 現(xiàn)代鮮藥的發(fā)展和特點(diǎn)

10余年前，以北京鮮藥研制中心李建生教授為學(xué)術(shù)帶頭人，會(huì)同一批醫(yī)藥界的知名老專(zhuān)家，經(jīng)過(guò)不斷努力，成功研制開(kāi)發(fā)了用于腫瘤治療的鮮動(dòng)物藥制劑“金龍膠囊”和鮮動(dòng)物植物藥制劑“金水鮮膠囊”，并先后獲得國(guó)藥準(zhǔn)字號(hào)批準(zhǔn)上市。至此，現(xiàn)代鮮藥產(chǎn)品的成功面世，標(biāo)志著鮮藥歷史的發(fā)展邁入了新的時(shí)代，成為鮮藥歷史中的里程碑。2005年，現(xiàn)代鮮藥組方及其制法獲得國(guó)家專(zhuān)利，并實(shí)現(xiàn)了規(guī)范化、規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，由此開(kāi)辟了我國(guó)醫(yī)療、保健藥品中一個(gè)嶄新的領(lǐng)域，為臨床治療和健康保健增添了新的武器。

“現(xiàn)代鮮藥”是對(duì)鮮藥應(yīng)用特色的繼承和發(fā)展。現(xiàn)代鮮藥是指在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下，以鮮活動(dòng)植物體、菌類(lèi)中藥材為原料，運(yùn)用低溫冷凍現(xiàn)代生化分離提取工藝制備，并嚴(yán)格遵循規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)而研制和生產(chǎn)出來(lái)的經(jīng)國(guó)家藥政部門(mén)批準(zhǔn)，獲得批準(zhǔn)文號(hào)和藥品注冊(cè)證的新型中藥制劑。因此，現(xiàn)代鮮藥能夠保持鮮藥的特有成分和藥效，保證了有效成分的天然結(jié)構(gòu)，保持了藥物的生理和藥理活性，具有質(zhì)量穩(wěn)定可控、使用方便、劑型簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。

現(xiàn)代鮮藥代表之一的“金龍膠囊”主要成分為：鮮守宮、鮮金錢(qián)白花蛇和鮮蘄蛇，用于臨床腫瘤防治療效好。單獨(dú)使用金龍膠囊可提高患者的生存質(zhì)量、減輕患者痛苦、延長(zhǎng)生存期。配合放化療使用，可以保護(hù)血象、減輕腫瘤自身和放化療引起的免疫抑制。手術(shù)前后配合應(yīng)用具有抑制腫瘤術(shù)后復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移，延長(zhǎng)生存期的作用。而長(zhǎng)期服用金龍膠囊也未見(jiàn)明顯的肝、腎功能的損害，說(shuō)明了金龍膠囊具有較佳的安全性和有效性。

現(xiàn)代鮮藥的另一代表“金水鮮膠囊”，是在金龍膠囊組方的基礎(chǔ)上加入了鮮蛤蚧、鮮西洋參和冬蟲(chóng)夏草，針對(duì)于晚期腫瘤患者、放化療患者和手術(shù)后患者，具有改善多臟器虛損及氣陰兩虛的特點(diǎn)。該組方具有補(bǔ)肺益腎、益氣養(yǎng)陰、破瘀散結(jié)的功效，偏重于扶正抑瘤。

3 現(xiàn)代鮮藥抑制腫瘤血管生成作用及機(jī)制

從Folkman教授提出抗腫瘤血管生成的概念以來(lái)，雞胚尿囊膜（CAM）實(shí)驗(yàn)就成為研究藥物對(duì)血管生成影響的經(jīng)典體內(nèi)實(shí)驗(yàn)之一。雞胚尿囊膜腫瘤模型是研究人類(lèi)腫瘤的一種較為理想的模型系統(tǒng)[6]。因此，本中心開(kāi)展了現(xiàn)代鮮藥金龍膠囊對(duì)CAM血管生成的抑制作用研究。結(jié)果表明，在一定劑量范圍內(nèi)，金龍膠囊能夠抑制CAM新生血管網(wǎng)絡(luò)的形成，金龍膠囊具有抗血管生成的作用。見(jiàn)附表及附圖1。

基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）是一種含鋅離子的內(nèi)肽酶，主要降解細(xì)胞外基質(zhì)成分，在大多數(shù)正常組織中表達(dá)非常低或檢測(cè)不出表達(dá)，但是在許多種腫瘤模型中都過(guò)度表達(dá)。本中心選用了高轉(zhuǎn)移人肝癌裸鼠模型（LCI-D20）來(lái)探究金龍膠囊對(duì)腫瘤組織中MMPs表達(dá)的影響。在本實(shí)驗(yàn)中，將裸鼠平均分成3組，即生理鹽水對(duì)照組、金龍膠囊0.75g/kg劑量組和金龍膠囊1.0g/kg劑量組，按照方案設(shè)計(jì)中的要求連續(xù)給予該模型裸鼠金龍膠囊4周，給藥周期結(jié)束后處死裸鼠并取出接種瘤體，采用Western法檢測(cè)腫瘤組織中MMP-2及MMP-9的含量。結(jié)果顯示，經(jīng)過(guò)金龍膠囊作用后，裸鼠腫瘤組織中MMP-2及MMP-9蛋白的表達(dá)量明顯下降，且金龍膠囊各劑量組之間，以及與對(duì)照組間相比均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。見(jiàn)附圖2。

附表 金龍膠囊對(duì)CAM影響的血管計(jì)數(shù)比較（條）

附圖1 金龍膠囊對(duì)新生血管網(wǎng)絡(luò)生成的影響

附圖2 金龍膠囊對(duì)腫瘤組織中MMP-2及MMP-9表達(dá)的影響

金龍膠囊對(duì)多種腫瘤的治療中也證實(shí)了其有效性。為了更深入地探討金龍膠囊對(duì)其他腫瘤的治療作用，本中心與中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤研究所合作進(jìn)行了金龍膠囊對(duì)人類(lèi)乳頭瘤病毒（HPV）相關(guān)宮頸癌的作用研究，其中包括觀察金龍膠囊對(duì)腫瘤組織中血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）蛋白表達(dá)量的影響。VEGF是特異性的內(nèi)皮細(xì)胞促有絲分裂劑，與血管內(nèi)皮細(xì)胞上的相應(yīng)受體特異性結(jié)合后，能夠增加血管通透性，并促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和遷移。其在大約60%的人類(lèi)腫瘤中都過(guò)度表達(dá)，是腫瘤血管生成的主要調(diào)控者。實(shí)驗(yàn)首先建立了小鼠HPV相關(guān)宮頸癌模型，隨后將小鼠隨機(jī)分為生理鹽水對(duì)照組、金龍膠囊低劑量組、金龍膠囊中劑量組和金龍膠囊高劑量組，連續(xù)干預(yù)HPV感染的宮頸癌小鼠模型14天，給藥周期結(jié)束后用Western法分析金龍膠囊對(duì)VEGF蛋白表達(dá)量的影響。結(jié)果表明，與對(duì)照組比較，金龍膠囊治療組小鼠瘤組織中VEGF表達(dá)水平明顯低于對(duì)照組。

本中心還對(duì)金水鮮膠囊開(kāi)展了抗血管生成作用研究。因目前臨床腫瘤治療中常采用放射治療等手段，而現(xiàn)代鮮藥聯(lián)合放療治療腫瘤可以起到“1+1＞2”的效果。采用金水鮮膠囊聯(lián)合放射治療來(lái)探討其對(duì)腫瘤血管生成的抑制作用。選擇的指標(biāo)為低氧誘導(dǎo)因子（HIF-1）及相關(guān)蛋白VEGF。HIF-1是目前發(fā)現(xiàn)的唯一一個(gè)高度特異性的，在缺氧狀態(tài)下可發(fā)揮活性的核轉(zhuǎn)錄因子，可啟動(dòng)腫瘤血管生成相關(guān)靶基因VEGF的轉(zhuǎn)錄。目前，此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)正在進(jìn)行中，初步結(jié)果顯示，金水鮮膠囊聯(lián)合放療使用，可有效抑制細(xì)胞中HIF-1和VEGF蛋白的表達(dá)。

4 啟示與展望

與傳統(tǒng)的腫瘤治療方法相比，鮮藥抑制腫瘤血管生成的最大優(yōu)點(diǎn)在于：①毒副作用小，②具有廣譜抗腫瘤作用及放大效應(yīng)，③治療特異性高，④不易產(chǎn)生耐藥性等[7]。因此，以抗腫瘤血管生成為腫瘤治療靶點(diǎn)，開(kāi)發(fā)血管生成抑制劑已成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn)之一。目前，已有貝伐單抗、suntitinibmalate、sorafenib等腫瘤血管生成抑制劑類(lèi)藥物被美國(guó)FDA批準(zhǔn)上市，而全球范圍在研的抗血管生成藥物也已接近100種[8]。

但有些臨床前藥效顯著的藥物臨床作用并不突出[8]；抗腫瘤血管生成從理論上講只能抑制腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移，不能達(dá)到消滅已有腫瘤細(xì)胞的目的[9]。這些問(wèn)題是以抗血管生成為靶點(diǎn)治療腫瘤的瓶頸。

對(duì)現(xiàn)代鮮藥抗血管生成作用的深入研究，將對(duì)全面認(rèn)識(shí)鮮藥抗腫瘤機(jī)制，充分挖掘現(xiàn)代鮮藥的潛力，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍以及解決西藥抗血管生成開(kāi)發(fā)中的問(wèn)題等方面發(fā)揮巨大的作用。